一、~(137)Eu衰变的在线测量（论文文献综述）
石国柱[1]（2021）在《极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究》文中研究指明远离β稳定线奇特核的合成及其性质研究一直处于核物理的前沿领域,它们通常有较大β衰变能和较小的粒子分离能,更多β延迟粒子发射的衰变道被打开,其缓发粒子将成为重要的实验观测量,而近滴线核的奇特衰变研究不仅为核内有效相互作用与基本对称性、核结构及天体核合成等关键问题提供重要的信息,也是人们对原子核稳定存在极限的一种探索。深入研究极端条件下的奇特核结构及其衰变性质不仅有助于检验、修正和发展现有的理论模型还将不断深化对物质微观结构、宇宙演化及元素起源的认识与理解。本论文工作是在中国科学院近代物理研究所放射性束流线（RIBLL）上开展了极端丰质子核26P,27P与27S的β衰变实验,能量为80.6 Me V/u的主束32S16+通过轰击1581μm厚的9Be初级靶发生弹核碎裂反应产生感兴趣的目标核素,碎片及反应产物经RIBLL1在束分离和净化,利用磁刚度–能损–飞行时间（Bρ–ΔE–To F）方法对次级束粒子进行鉴别。在连续束模式下将一定比例目标核注入厚度分别为142μm、40μm和304μm的三块双面硅条探测器（DSSDs）中,以兼顾对带电粒子的低能探测阈值与高能探测效率实现优势互补,并测量随后衰变信号的能量、位置和时间关联信息。在束流上下游分别放置不同厚度的四分硅探测器（QSDs）实现各种重离子、轻粒子以及电子的符合测量,管道外安装五个Clover型的HPGe探测器测量γ射线。同时采用循环酒精冷却、前沿定时甄别、双面硅条探测器的正背面符合等一系列测量技术提高信噪比,实现在高探测效率、低探测能量阈值下对衰变事件的直接精确测量。本次26P实验中,获得了符合已有文献的实验结果,包括半衰期、带电粒子能谱、衰变分支比、log ft、Gamow-Teller跃迁强度、γ射线谱与衰变纲图等。其中给出26P的半衰期43.6±0.3 ms与文献值符合较好。基于p-γ射线符合测量鉴别各种衰变成分,并结合注入硅探测器的26P粒子总数可计算其衰变分支比。对前人工作中部分质子的衰变路径进行重新指认,确认了26Pβ延迟发射的两质子峰1998（2）ke V,4837（7）ke V对应的新初末态能级。首次发现来自26Pβ延迟衰变的能量为4205（11）ke V和7842（6）ke V两个新质子峰。其中能量为7842（6）ke V质子远高于从子核26Si的同位旋相似态（IAS）布居至25Al基态发射的质子能量,确认此峰源于IAS之上的激发能级发射的质子。而基于p-γ符合表明能量为4205（11）ke V质子峰可与1367 ke V的γ射线符合,进而指认它是来自26Pβ延迟质子衰变至24Mg第一激发态[Ex=1369（1）ke V,Jπ=2+]发射的双质子。通过计算子核26Si的激发能发现两个质子峰来自同一激发能级,其激发能为Ex=13357（12）ke V,分支比和log ft值为0.78（5）%和3.78（6）,其log ft值在容许Gamow-Teller跃迁中是非常小的,深入理解强跃迁的来源将具有重要意义。与以往观测布居至到IAS的Fermi延迟双质子发射不同,一种新的衰变模式Gamow-Teller延迟双质子发射被确认。利用多种哈密顿量的壳模型计算结果,新观测的激发态的分支比出乎意料的强。通常情况下单质子发射比双质子发射具有更大的衰变能,实验上却得到比单质子发射大许多的双质发射分支,超强的G-T跃迁概率和大分支比均表明目前的理论可能在全部核区内低估了GT2p发射的概率,将为今后的实验和理论研究带来新的机遇。并合作开展了一些壳模型理论计算,更详细的定量分析正在进行中。本次实验中27P与26P伴随产生,由于27P具有极低的β延迟质子衰变分支以及在低能区较强的β叠加本底,将会对低能质子的信噪比产生不利影响,导致此次实验并未观测到可识别的质子峰。而连续束模式下有足够时间长度扩大拟合范围以准确地进行半衰期拟合,利用指数衰减加常数本底的方式拟合27P衰变时间谱得到比之前文献更精确的半衰期263.1±10.9 ms。并计算了27P与镜像核27Mg相似能级跃迁的δ值,在误差范围内未发现27P与27Mg存在同位旋对称性破缺。同时本论文为研究27S的β2p发射机制开展了双质子角关联的测量工作。在5 Me V以上27S衰变带电粒子谱上发现一个由27P的IAS跃迁至25Al基态的能量为6372（15）ke V,分支比为2.4（5）%的双质子峰,在实验上首次得到了双质子发射的角关联。基于实验结果和Monte Carlo模拟对比,发现27S的β2p发射的主要为级联发射机制。
程治强[2]（2021）在《熔盐堆内Nb等贵金属裂变产物的行为研究》文中研究说明熔盐堆是先进四代堆中唯一的液态燃料反应堆,由于液态燃料的特点使得熔盐堆中锕系核素和裂变产物的行为和分布对熔盐堆的设计、建造、运行和安全产生重要影响。中国科学院上海应用物理研究所（SINAP）正在开展钍基熔盐堆核能系统（TMSR）的研发,以研究锕系核素和裂变产物行为和分布及其对熔盐堆运行和干法分离影响为目标的熔盐反应堆化学成为一项亟待开展的重要工作。贵金属裂变产物是核裂变产物的重要组成部分。贵金属裂变产物性质复杂,它们的行为和分布与熔盐堆中燃料盐的重要特性—氧化还原电位状态,有着密切的关联,因此,熔盐中贵金属裂变产物的行为和分布研究,成为SINAP熔盐反应堆化学中关键的研究课题。本论文用SINAP自主设计并研制的15 Me V电子加速器中子源辐照UF4,使用γ射线能谱技术,研究辐照后UF4与熔盐堆用冷却盐FLi Be（Li F-Be F2,66%-34mol%）混合熔融后,以95Nb为代表的贵金属裂变产物在熔盐、哈氏合金以及石墨之间的沉积和分配为关注点,研究了还原剂金属Li和氧化剂Ni F2的加入对贵金属裂变产物分布的影响。主要研究内容和得到的主要结果是:（1）裂变产物的行为和分布研究方法的建立在熔盐高温化学处理技术的基础上,建立了基于熔盐中裂变产物行为研究的实验方法。实验观察到的关于挥发性裂变产物、亲盐类裂变产物和贵金属裂变产物的总体行为以及95Nb作为熔盐堆燃料盐氧化还原指示剂的论断都与ORNL在MSRE上的研究相一致,证明本论文采用的实验方法的可行性和可信性,为后续的研究奠定了技术基础。（2）裂变产物95Nb在FLiBe熔盐中的行为与分布基于裂变产物95Nb有望成为熔盐堆燃料盐氧化还原性质的指示剂,研究了95Nb在FLi Be熔盐中的行为与分布。研究表明大部分95Nb能够稳定存在于FLi Be熔盐中。金属Li的加入使95Nb还原成金属颗粒而沉降,导致熔盐中95Nb活度的下降,降低的程度与95Zr-95Nb生长-衰变关系的时间以及95Nb的浓度相关。在此基础上,讨论了95Nb作为熔盐堆燃料盐中氧化还原电位指示剂在技术上的局限性和解决方案。（3）FLi Be熔盐中裂变产物95Nb在哈氏合金上的沉积通过分析ORNL的相关结果,认为熔盐中95Nb活度检测结果受熔盐中可溶性95Nb与不可溶的95Nb金属小颗粒能否正确区分的影响,这也是ORNL有关实验数据较为零乱、分散,甚至反常的原因之一,并得到实验的支持。为此研究了熔盐中裂变产物95Nb在哈氏合金上的沉积,以及95Nb在合金上沉积与它在熔盐中比活度的相关性。研究结果表明95Nb在哈氏合金上沉积量的变化与熔盐电位改变相关联;哈氏合金上的95Nb和103Ru的沉积率比能够定量表征熔盐的氧化还原电位。研究结果为利用贵金属裂变产物检测熔盐堆氧化还原电位提供了2个更准确、操作性更强的新方案。（4）其他贵金属裂变产物在FLi Be熔盐中的分布与行为考察了熔盐中的99Mo、103Ru和132Te及其在石墨、哈氏合金上的沉积和分布规律,研究了熔盐氧化还原性质性对哈氏合金上99Mo、103Ru和132Te沉积行为的影响。因为99Mo在放射性药物研制上有巨大的需求,为此,根据99Mo在熔盐中的行为,提出了从熔盐中分离提纯99Mo的可行方法。上述研究表明在钍基熔盐堆核能系统建成之前在实验室利用白光中子源辐照产生全源项裂变产物,开展熔盐反应堆化学研究不仅可行,而且能够获得有意义的研究结果。在钍基熔盐堆运行后,实验室研究结果将为反应堆现场的监察和诊断提供科学和技术层面上的支持、保障和指导作用。
孙振宇[3]（2021）在《深海原位伽马辐射环境探测谱仪研究》文中指出探索深海是21世纪一个热门话题。因为深海中蕴含着地球上大量宝贵的财富,比如包含金属矿产和海底油气的矿产资源,包含丰富海底生物多样性和基因资源的生物资源,以及探索地球构造和人类历史的其他资源。由于深海中大多资源都含有放射性伽马射线,利用伽马辐射探测器可以对不同深海资源进行识别、区分,这种探测方式对深海探索具有重要意义。传统深海伽马辐射探测采用的是非原位方式,定点采集样品后带回实验室分析,而原位探测比传统方式具有明显的优势。这种方式是将需要观察的信息与海洋真实环境结合,连续获取实时的数据,真实地反映海洋环境资源状况。传统原位环境伽马辐射探测谱仪一般分为固定式（在一个地方长时间探测）和移动式（利用移动工具在水下移动探测）。目前,国际上欧美等国家都做过一些深海伽马辐射探测的研究,取得了重要的研究成果,而国内在此方面尚处于空白状态。本论文将立足核物理实验中伽马探测技术,结合国际已有的水下伽马探测方法,针对深海特殊环境,面向深海不同平台,为了达到能够精细化探测放射性核素,也能够达到快速移动普查的效果,开展新型高分辨率和高效率的伽马探测关键技术的研究。本论文首先基于新型半导体（碲锌镉）探测器设计了高分辨率型伽马谱仪。由于碲锌镉探测器高能量分辨率,无需额外制冷,体积小等特点,通过蒙特卡洛仿真,对其不同厚度和不同排列方式的探测效率进行研究。随后根据探测器信号,设计了多通道电荷灵敏前方加上数字滤波的读出电子学方案。为适应海洋特殊环境,本文设计了层叠式谱仪内芯结构和钛合金胶囊外壳保护结构。最后对谱仪进行电子学测试和谱仪性能测试,测试结果满足需求。本论文基于闪烁晶体探测器设计了高效率型伽马谱仪。本论文对不同闪烁晶体,光电转换器和读出电子学方案以及结构设计进行研究。最后选择了两种方案进行设计。一种是基于一个3英寸NaI（Tl）晶体耦合光电倍增管,采用波形数字化信号采集的读出电子学设计方案。另一种是四个1英寸NaI（Tl）晶体耦合雪崩光电二极管,采用多通道电荷灵敏前方加数字滤波的读出电子学技术路线。并对两种技术路线设计相应的结构并开展了对应的电子学测试和谱仪性能测试。两种方案各有优缺点,但是测试结果均满足需求。最后选择了半导体伽马谱仪和多个小尺寸NaI（T1）晶体耦合雪崩光电二极管伽马谱仪选择下海实验。在下海实验前进行了能量刻度、剂量标定、水体模拟和温度变化等相关测试实验。最终两台谱仪随着深潜器进行了南海海试,海试结果表明系统工作稳定可靠,并获得有效的科学数据。
许旭[4]（2020）在《基于D-T中子发生器的中子活化实验平台的建立与应用》文中进行了进一步梳理D-T中子发生器由于具有产生的中子单色性好,产额可控,可以小型化,安全性高等优点,在快中子辐射损伤、中子照相、中子活化分析、石油测井、爆炸物检测等领域有广泛的应用前景。中子活化分析技术具有穿透性好、测量精度高、测量时间短、可多元素测量、抗干扰能力强等优点。食品安全卫生是关系国计民生的重要问题之一,直接影响人民群众的身体健康,对食品生产、加工、运输、销售等环节进行实时在线检测具有重要的现实意义,本文旨在建立一套对面粉中滑石粉含量进行在线检测的中子活化分析系统。由于中子射线的特殊性,中子活化分析技术虽然在原理上比较清晰,但在工业应用时仍面临诸多技术难点,其中涉及中子源特性、中子防护、中子反射与慢化、探测器性能、解谱方法等多方面的问题。本文建立了一个基于D-T中子发生器的中子活化实验平台,并首次将中子活化方法应用于食品安全在线检测领域。根据中子发生器特性优化了实验条件,改进了解谱算法,提高了测量准确性。目前中子活化元素在线分析的商业应用主要集中在煤炭、水泥和矿石等重工业领域,本工作也为中子活化分析方法在更多元素检测场景的应用开拓思路,促进中子活化分析技术的产业化。论文的主要工作有:（1）通过理论计算和MCNP设计建模,设计并建造了50 cm混凝土加50 cm水箱的中子屏蔽室结构,并在屏蔽室门口设置了L形迷墙以防止中子因散射造成泄露。对中子和伽马剂量的MCNP模拟结果与实验测量结果较为一致,均低于辐射源安全标准限值2.5μSv?h-1。本工作与国外几组相似的工作相比,在较小的空间内实现了较好的防护效果,且使用的防护材料更经济。（2）使用铁、铜、铝三种常见易得的活化片在中子场中进行辐照,通过测量中子与三个活化片的五种中子活化反应产生的特征γ射线,计算出的五组中子产额相对误差<1.5%。测量了中子发生器在不同高压和束流强度下的中子产额情况,拟合出高压、束流强度与中子产额的经验公式。测量并研究了D-T中子发生器不同角度的中子通量差异,通过优化辐照样品在中子场中的位置,提高中子辐照样品的有效注量,从而提高辐照效率,还可以通过优化γ射线探测器在中子场中的位置,减少中子对γ射线探测器的干扰。（3）使用缓发γ射线中子活化分析法测量面粉中滑石粉含量。根据中子辐照样品的放射性生长和冷却曲线,优化辐照和测量时间,获取了统计性足够的特征峰计数,并通过本底分析处理减弱了本底对测量结果的影响。对比了3英寸Na I（Tl）探测器和2英寸La Br3（Ce）探测器的测量效果,给出了最优的测量方式,即3英寸Na I（Tl）探测器测量1779 ke V特征峰时,样品滑石粉含量与特征峰计数的线性相关系数>99.6%,对同一样品20次测量结果相对误差（精度）为2.07%,对滑石粉的探测下限达0.07%。建立了样品厚度、特征峰计数与样品滑石粉含量的经验曲线,修正了厚度对测量结果的影响。缓发γ射线中子活化分析法每次检测的样品质量小,探测下限低,测量精度好,但耗时长,因此适合实验室条件下的离线抽样测量。（4）使用瞬发γ射线中子活化分析法测量面粉中滑石粉含量。中子活化产生的瞬发γ能谱特征峰强度大,成分复杂,康普顿平台较高,重峰现象严重,如何从复杂的瞬发γ射线能谱中解析出准确的元素含量值是中子活化在线分析的核心问题。对滑石粉-面粉混合样品的中子活化瞬发γ能谱使用谱库最小二乘法进行全谱拟合计算,可获得较准确的含量结果。为减少不同样品内部中子能谱变化及γ自吸收情况不同对解谱带来的系统误差,改进了谱库最小二乘法,使得计算出的滑石粉含量与理论值的平均相对偏差从6.11%降至0.33%,对同一样品测量30次解出结果的相对误差从4.81%降至2.98%。瞬发γ射线中子活化分析法的探测下限虽然差于缓发γ射线中子活化分析法,但其检测时间可缩减到1 min,且一次可检测的样品质量更大,因此适合在生产线上对面粉进行在线测量。论文工作的创新点如下:（1）测量并分析了D-T中子发生器的中子角分布情况,提高了辐照效率。一方面d-t反应存在本征角分布,另一方面靶形状、中子在管内散射也将影响中子出射角分布。通过优化辐照样品在中子场中的位置,提高了中子辐照样品的有效注量;（2）建立了样品厚度、特征峰计数与样品滑石粉含量的经验曲线,修正了厚度对测量结果的影响;（3）改进了瞬发γ射线中子活化分析的解谱算法,减小了不同样品内部中子能谱、γ射线自吸收差异造成的系统误差,提高了测量结果的准确性,实现了高精度的在线检测。
杨飞[5]（2021）在《非平衡动力学：从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应》文中提出运用微观动力学方程的等时非平衡格林函数方法,本论文首先从自旋电子学领域中的动力学自旋Bloch方程入手,研究二维材料中的自旋动力学作为引子。之后,进入到本论文的主体部分—超导领域,建立被我们称为“规范不变动力学方程”的动力学理论以研究超导体丰富的电磁响应性质。在引子部分,通过采用动力学自旋Bloch方程,我们研究了双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋动力学,包括Rashba自旋轨道耦合影响下K和K’谷空穴自旋的弛豫和扩散。由于双层材料的特性,我们发现两谷的面外自旋呈现出不同的弛豫（扩散）过程。特别地,在大自旋极化的弛豫（扩散）过程中,我们发现,两谷中原本相同的空穴浓度随着时间演化（沿着扩散方向）发生了破缺,从而产生了非平衡（稳态）谷极化。在主体部分,我们进入到超导领域,首先研究了平衡态中平移对称破缺超导体系内的超导电性,之后,我们重点探讨了非平衡动力学中超导体的电磁响应性质。平衡态的研究以Gorkov方程为基础。我们首先从对称性的角度,讨论了平移对称破缺后,实现非常规Cooper对的要求。基于对称性分析,我们指出,通过将自旋轨道耦合量子阱与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合,所有四种对称性类型（偶频单态、奇频单态、偶频三态和奇频三态）的Cooper对均会在量子阱中出现。而量子阱中库仑相互作用的自能以及不可避免的plasmon效应,则可以诱导出全部四种对称性的超导序参量。之后,我们讨论了在自旋轨道耦合s-波超导体中,利用磁场的Zeeman效应破缺掉平移对称性（产生出Cooper对质心动量）的可能。我们发现,磁场会导致两种具有Cooper对质心动量的超导相:小场下的drift-BCS态和大场下的Fulde-Ferrell态,前者中的Cooper对质心动量源于能带扭曲,后者与传统Fulde-Ferrell态类似。在处理非平衡性质时,Gorkov方程中格林函数涉及到的信息因为过于庞大从而有着很大的计算难度。针对这一问题,需要衍生出用于处理非平衡物理的微观动力学方程。为此,我们首先采用Yu和Wu建立的规范不变光学Bloc方程方法,研究了手征p-波超导态的反常霍尔效应。我们展示反常霍尔效应的内禀通道因为伽利略不变性而为零,但杂质散射可以诱导出外禀通道。与文献中Kubo费曼图方法给出的线性响应的偏转散射通道相比,我们除了为这一通道提供微观动力学描述外,还揭示出一个新的通道:非线性激发导致的低阶Born贡献,后者在弱杂质相互作用体系占据主导。之后,我们发展了规范不变光学Bloch方程,使其囊括进完整的电磁效应和超流动力学,由此建立起超导体规范不变动力学方程。我们首先证明规范不变动力学方程满足超导体中的Nambu规范结构,因而自然地满足电荷守恒。紧接着,通过规范不变动力学方程,我们讨论了静磁响应和低频光学响应中的电流激发。除了恢复出文献中为人熟知的结果（包括静磁响应中的Meissner超流和Ginzburg-Landau方程以及低频光学响应中的二流体模型）外,我们发现,只有当电磁场激发出的超流速度超过某一阈值时,体系中才会出现正常流体和散射。特别地,我们指出,超流体和正常流体的电流之间存在摩擦。由于这种摩擦,部分超流体具有了黏滞性。我们因而提出了超导体的三流体模型:正常流体、有黏滞的超流体和无黏滞的超流体,以此来描述超导态的电磁响应。基于三流体模型,我们揭示出丰富的物理行为,包括静磁响应中隧穿深度受散射影响的原因、修正的Ginzburg-Landau方程和同时具有非零能隙和非零电阻的热力学相、以及低频光学响应中由三流体模型描述的光电导。随后,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的方法,能够不分伯仲地计算超导体集体激发Nambu-Goldstone模和Higgs模的电磁响应。基于规范不变动力学方程,我们除了恢复出文献中关于这两种集体激发的线性响应的传统结果外,还指出Higgs模的二阶响应完全归因于驱动效应（包括光电场驱动效应和磁矢势抗磁效应）而非文献中广泛认定的磁矢势顺磁效应。同时,我们推得了 Nambu-Goldstone模非零的二阶光学响应,并且发现,由于电荷守恒恒的保护,这一响应可以避免Anderson-Higgs机制的影响从而能够被有效激发。为此我们还提出了一个可能的实验探测方案。接下来,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的办法处理散射效应。基于规范不变动力学方程,我们发现,在线性区,散射造成的光吸收可以很好地描述实验上在正常趋肤区脏超导样品中观测到的光学特征。而在二阶区我们指出,散射效应在Higgs模的光学响应信号中造成一个相移,并且该相移在ω=|Δ|处会展现出π跳跃。此外,我们还指出,杂质散射可以在光脉冲结束后造成Higgs模激发的衰减行为。综上,规范不变动力学方程不仅同时囊括了正常流体和超流体的动力学描述,且作为一套规范不变理论,这套方程既能够计算磁场响应也可以处理光学响应,并且可以用于线性响应和非线性响应的研究。由于规范不变性,规范不变动力学方程得以保证对电磁学性质非常关键的电荷守恒。同时,规范不变动力学方程还能够处理超导体中各样集体激发的电磁响应。此外,得益于等时非平衡格林函数方法,我们在规范不变动力学方程构造了完整的微观散射项,因而可以阐述散射效应的影响。除了恢复出许多文献中众所周知的结果外,我们还揭示出超导体电磁响应中更为丰富的物理。所以,规范不变动力学方程实际上提供了一套有效的方法研究/计算超导体的非平衡动力学行为和电磁响应性质,我们因而展望这套方程能够在超导领域揭示更多的丰富物理。最后,我们探索性地将规范不变动力学方程的方法应用到d-波超导体系Higgs模的研究中,以推导呼吸Higgs模和d-波序参量体系独有的旋转Higgs模能谱的解析表达式,并探讨他们的动力学性质包括光学响应、磁场响应以及最近实验上较为关心的赝能隙相中负的热霍尔信号。本论文内容多为解析研究。为方便阅读,正文中只呈现具体的模型和推导后的结果以及图像性的分析,冗长的推导细节则被置于十个附录中。以下,是具体的章节摘要。引子部分,从第1章到第2章,我们研究了双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋动力学。在第1章中,我们首先介绍了二维材料单双层过渡金属硫属化物,以及这类材料中谷动力学（包括自由载流子的谷霍尔效应,激子的谷极化和去谷极化机制）和自旋电子学（包括自旋的注入和探测、时间域自旋弛豫的主要机制,以及理解空间域自旋扩散的模型）的研究进展。特别地,在双层过渡金属硫属化物中,得益于材料特性,K和K’谷的空穴不仅可以通过自旋-层锁定效应实现自旋在实空间的分离,还可以利用手征光学选择定则激发自旋极化。该二维体系因而为探索自旋动力学提供一个理想的平台,并在自旋电子学领域展现出可能的应用前景。由此,理解这一类材料中空穴自旋的弛豫和扩散行为成为了亟待研究的问题。针对这一问题,在第2章中,我们首先介绍自旋电子学领域中的动力学自旋Bloch方程。动力学自旋Bloch方程,是Wu基于等时非平衡格林函数方法将半导体中的光学Bloch方程推广到自旋空间建立和发展起来的。它不仅包含了微观散射效应,还可以处理多体效应。运用动力学自旋Bloch方程,我们研究了双层过渡金属硫属化物中K和K’谷空穴的自旋动力学。考虑到实验上对空穴浓度的电学调控,我们讨论了门电压诱导的Rashba自旋轨道耦合对自旋弛豫和扩散的影响。相比传统的面内形式,双层过渡金属硫属化物中的Rashba自旋轨道耦合多出一个谷依赖的面外分量,从而提供了一个在K和K’谷方向相反的类Zeeman场,由此造成了丰富的自旋动力学行为。对于自旋弛豫,在谷间空穴-声子散射作用下,类Zeeman场为面内自旋打开了一个谷间弛豫通道,其主导了面内自旋的弛豫。对于面外自旋极化,类Zeeman场会与Hartree-Fock有效磁场叠加,后者在两谷方向相同。由此,K和K’谷呈现出不同的总有效磁场强度,从而导致两谷具有不同的自旋弛豫时间。提高温度/浓度以增强谷间空穴-声子散射能够极大地抑制两谷自旋弛豫时间的不同。有意思的是,在大自旋极化的弛豫过程中,我们发现,两谷中原本相同的空穴浓度随着时间演化发生了破缺,致使体系中诱导出谷极化。根据我们的计算,在自旋极化为60%时,这种非平衡谷极化能够超过1%且能持续数百ps,因而有很大可能被实验观测。双层过渡金属硫属化物中的谷内系统,实际上为Zeeman场存在下的Rashba自旋轨道耦合体系。从微观层面研究这一经典体系的自旋扩散无疑具有重要意义,但文献中鲜有对此的研究报道。我们发现,在单谷中,通过调节该谷的总有效磁场强度,面外自旋的扩散行为可以分为四个区域。在不同的区域,自旋扩散长度展现出不同散射、总有效磁场强度和自旋轨道耦合强度的依赖。由于K和K’谷具有不同的总有效磁场强度,两谷因而展现出不同的自旋扩散长度。增强谷间空穴-声子散射则可以抑制两谷自旋扩散长度的不同。此外,在单边固定的大的面外自旋注入下,我们发现,体系沿着扩散方向会建立起稳态的谷极化,与时间域谷极化的产生机制相同。然而,时间域的谷极化会随着谷内散射的增强而减弱,但空间域产生的谷极化能够通过增加杂质浓度来加强。主体部分,从第3章到第11章,我们进入到超导领域,首先研究了平衡态中平移对称破缺超导体系内的超导电性,之后,我们重点探讨了非平衡动力学中超导体的电磁响应性质。针对平衡态的研究,在第3章中,我们首先介绍了 Cooper对的四种对称性分类:偶频单态、奇频单态、偶频三态和奇频三态,以及在空间均匀体系实现后三类非常规Cooper对所需要的对称性破缺。但体系中非常规Cooper对的存在并不能保证非常规超导序参量的产生,这是因为非常规超导电性的产生往往还对配对势的对称性有特殊的要求。之后,我们介绍了超导体中两点格林函数所满足的基本方程:Gorkov方程。该方程包含了体系中所有的信息,所以可作为研究和计算超导态性质的出发点。运用平衡态Gorkov方程,我们介绍了一些可能实现非常规Cooper对/超导电性的具体材料和体系,包括与铁磁体近邻耦合的常规超导体、非中心反演对称的非常规超导体,具有自旋轨道耦合的常规超导体、目前广受争议的非常规超导体Sr2RuO4,和可能具有p-波吸引势的重费米子超导材料。紧接着,我们介绍了在均匀超导体中利用Zeeman效应自发破缺掉平移对称性（产生出Cooper对质心动量）的可能,即Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态。但在各向同性体系中,旋转对称性的自发破缺不利于FFLO态对抗杂质缺陷和热力学涨落。为此,文献中指出,在Zeeman效应作用下,利用自旋轨道耦合造成体系的各向异性,能够使Cooper对质心动量以最优化形成来保证FFLO态的稳定,我们综述了文献中对此的理论进展。在第4章中,运用平衡态Gorkov方程,我们研究了平移对称破缺后,非常规Cooper对和序参量的实现。我们首先从对称性的角度,讨论了平移对称破缺后,实现非常规Cooper对的要求。我们发现,与传统的空间均匀体系中的要求相比,原本难以实现的奇频单态Cooper对在平移对称破缺后会固有地存在,并且平移对称破缺后,只需破缺掉自旋旋转对称性即可实现偶频三态和奇频三态Cooper对。由此我们指出,通过将自旋轨道耦合量子阱与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合,所有四种对称性类型的Cooper对均会在量子阱中出现。在此基础上,通过考虑库仑相互作用的自能以及二维体系中不可避免的plasmon效应计算量子阱中的超导序参量,我们展示体系中可以实现全部四种对称性的超导电性。为具体说明这一情况,我们考虑了与处于FFLO相或存在超流的s-波超导体近邻耦合的InSb（110）量子阱,并推导了四种超导序参量的解析表达式。得益于材料特性,我们推得了s-波的偶频单态序参量、p-波的奇频单态序参量、p-波偶频三态的序参量、以及d-波的奇频三态序参量。特别地,在合适浓度下,常规的s波序参量会受到抑制,此时非常规序参量会占据主导,从而利于实验上的探测。在第5章中,我们研究了自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态。不同于文献中求解多变量极值的全数值理论工作,我们运用平衡态Gorkov方程解析上求解反常格林函数来得到能隙方程,然后,通过求解基态能关于单个参数即Cooper对质心动量的最小值来确定超导态性质,由此可以对超导态的微观性质进行详细讨论。我们发现,在自旋轨道耦合s-波超导体中,外加磁场可以诱导出两种具有Cooper对质心动量的超导相。具体地,在小磁场下,电子能谱的扭曲可以诱导出Cooper对质心动量,但体系中不存在反常关联消失的非配对区。我们将这一超导相称为drift-BCS态。将磁场进一步增大至某一临界点,体系中出现了非配对区,从而落入Fulde-Ferrell态。我们发现,在临界点附近,质心动量会突然增加,并且序参量会急剧减小,表明体系发生了一级相变。此外,我们还发现了由自旋轨道耦合翻转项导致的Pauli极限的增强,以及因此而造成的存在Fulde-Ferrell态磁场区域的扩大。最后,我们还讨论了自旋轨道耦合诱导的三态Cooper对,并展示Cooper对自旋极化在drift-BCS态和Fulde-Ferrell态呈现出完全不同的磁场依赖,从而为实验上区分两种超导相提供了一种可能的方案。从第6章到第11章,我们从非平衡动力学的角度研究了超导体丰富的电磁响应性质。在第6章中,我们首先介绍最早由Nambu提出的超导体规范结构,以及超导态中规范不变与电荷守恒等价的证明。紧接着,我们介绍了超导体中各样的集体激发,包括Nambu-Goldstone模（序参量相位涨落）和相关的Anderson-Higgs机制、Legget t模（两带超导体中两带序参量相位差涨落）、Tc附近的Nambu-Goldstone模:Carlson-Goldman模、Higgs模（序参量模值涨落）,以及Bardasis-Schrieffer模（轨道角动量不同于平衡态序参量的序参量模值涨落）。此外,我们还介绍了超导体中杂质效应对平衡态的影响:Anderson定理。之后,我们综述了超导体对电磁响应特别是对THz光场响应的实验和理论研究进展。具体地,相关的实验进展包括静磁响应中的Meissner效应,早期用于实验分析的宏观Ginzburg-Landau唯象理论、低频光学响应中由唯象二流体模型描述的光电导行为、还有THz频率范围内,反常和正常趋肤区超导体中不同的光吸收行为、非线性光学响应中的Higgs模激发和相关信号相位的π跃变、以及两带超导体内非线性光学响应中的Leggett模激发。在理论方面的综述中,我们指出,一套完整的电磁响应理论上应当满足如下的四个条件:（ⅰ）既能够计算磁场响应也可以处理光学响应,并且可以用于线性响应和非线性响应的研究,即必须完整地囊括由电场E所致和直接由磁矢势A造成的电磁效应;（ⅱ）能够自恰地推导出超导体内各样集体激发的电磁响应;（ⅲ）能够计算不可避免的散射效应;（ⅳ）应当是规范不变的,即满足Nambu提出的超导体规范结构,这点在超导体中尤为重要。然而,相比于超导领域在过去数十年间不断增加的丰富的实验现象,超导体电磁响应的微观理论,尽管在BCS超导电性理论的框架下已经经过了五十多年的发展,但文献中建立起的各样的理论,包括基于Kubo流流关联推出的反常趋肤区的Mattis-Bardeen理论、Anderson赝自旋图景下推出的Liouville和Bloch方程,半经典的准粒子Boltzmann方程、准经典近似框架下使用τ3-格林函数从Gorkov方程中推出的Eilenberger和Usadel方程、Yu和Wu在等时近似下使用τ0-格林函数建立起的规范不变光学Bloch方程,均无法满足上述全部条件,从而存有一定的不足。在第7章中,我们首先采用规范不变光学Bloch方程方法,讨论了手征p-波超导态的反常霍尔效应。我们证明内禀反常霍尔电导因为伽利略不变性为零,而杂质散射可以诱导出非零的外禀反常霍尔电导。与文献中Kubo费曼图方法给出的线性响应的偏转散射通道相比,我们除了为这一通道提供微观动力学描述外,还揭示出一个新的通道:非线性激发导致的低阶Born贡献。因为难以在准经典方法中处理准粒子关联或在Kubo费曼图方法中囊括非线性效应,这一新的通道在文献中被长期忽视掉了,但该通道在弱杂质相互作用体系会主导反常霍尔电导的产生。最后,受实验上在“金属/铁磁体/超导体”结中观测到的序参量和交换场的隧穿效应的启发,我们还讨论了存在空间依赖磁场时的情况,此时空间平移对称即伽利略不变性的破缺使得内禀反常霍尔电导不再为零。在第8章中,我们发展了规范不变光学Bloch方程,使其囊括进完整的电磁效应和超流动力学,由此建立起超导体规范不变动力学方程。从基本物理出发,我们首先证明,规范不变动力学方程满足Nambu规范结构,因而自然地满足电荷守恒。紧接着,通过使用规范不变动力学方程,我们关注静磁响应和低频光学响应中的电流激发。我们指出,只有当电磁场激发出的超流速度υs超过阈值υL=|Δ|/kF时,体系中才会出现正常流体和散射。有意思的是,我们发现超流体和正常流体电流之间存在摩擦。由于这种摩擦,部分超流体具有了黏滞性,由此我们提出了超导体系在υs>υL时的三流体模型:正常流体、有黏滞的超流体和无黏滞的超流体,以此来描述超导态的电磁响应。对于静磁响应,当υs<υL只存在超流体时,我们严格地恢复出了Meissner超流,并且能隙方程在相变温度附近可以严格约化为Ginzburg-Landau方程。当υs>υL时,静磁响应电流由三流体模型描述。特别地,与超流体中直接被磁通激发出Meissner超流不同,正常流体虽然不受磁通驱动,但在上述提到的与超流体电流的摩擦带动下,正常流体中也会诱导出电流。此时,正常流体电流和有黏滞的超流体电流的存在,使得隧穿深度受到了散射的影响。此外,我们还预言了一个同时具有非零能隙和非零电阻的热力学相。对于光学响应,规范不变动力学方程计算出的正常流体电流呈现出Drude模型行为,而超流体电流包括Meissner超流部分和Bogoliubov准粒子流部分。这样,在低温下,我们严格恢复出了文献中的二流体模型。然而,我们展示,超流体和正常流体的电流之间存在摩擦,使得光电导行为由三流体模型描述。在第9章中,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的方法,能够不分伯仲地计算超导体集体激发Nambu-Goldstone模和Higgs模的电磁响应。我们讨论了两种集体激发在线性区和二阶区的光学响应。我们发现,Higgs模的线性响应会在长波极限下消失,因此不在光学实验中显现。而Nambu-Goldstone模的线性响应会与长程库仑相互作用耦合,因此会触发Anderson-Higgs机制,使得该激发模原本无能隙的能谱被有效地提高到高能的plasmon频率,从而无法被有效激发,与文献中的结果一致。二阶响应则呈现出完全不同的物理。一方面,在二阶区可以于长波极限下得到Higgs模非零的光学响应,且在2ω=2Δ0时展现出共振行为,与实验发现一致。我们指出,该二阶响应实际上完全归因于驱动效应（光电场驱动效应和磁矢势抗磁效应）而非文献中广泛认定的磁矢势泵浦效应（顺磁效应）。另一方面,我们也发现了 Nambu-Goldstone模非零的二阶光学响应,并且由于电荷守恒,这一响应会与长程库仑相互作用解耦,从而避免掉Anderson-Higgs机制的影响,因而能够保持原本无能隙的能谱,进而可以被有效激发。我们为此还提出了一个基于Josephson结的可能方案用以实验上的探测。在第10章中,通过规范不变动力学方程,我们讨论了散射效应对正常趋肤区超导体THz光学性质的影响。我们考虑了多周期THz光脉冲驱动中线性和非线性响应的情况。我们展示,线性区散射诱导的光吸收σ1s（ω）可以很好地描述实验上在正常趋肤区脏超导样品中观测到的光学特征,包括低温下σ1s（ω）在ω=2|Δ|处的转变和其在ω<2|Δ|频段随频率下降的上升。此外,我们证明,规范不变动力学方程得到的超导态光电导在T>Tc序参量趋于零时可以严格回到了正常金属中Drude模型或传统Boltzmann方程描述的光电导。尽我们所知,由于在超导态中难以自恰计算散射顶角修正的阶梯图,文献中还没有理论可以在超导态光电导计算中,当温度从T<T.变到T>Tc时恢复出正常态的光电导。所以规范不变动力学方程实际上提供了一套有效的办法处理散射效应。在二阶区我们发现,散射效应在Higgs模的光学响应信号中造成一个相移。特别地,该相移在ω=|Δ|处会展现出明显的π跳跃,从而为实验探测提供了一个明显的特征。最后,通过研究光脉冲结束后Higgs模激发的衰减,我们揭示了由弹性散射引发的弛豫机制。在第11章中,我们探索性地将规范不变动力学方程方法应用到d-波超导体系Higgs模的研究中。我们首先推导了呼吸Higgs模和波序参量体系独有的旋转Higgs模能谱的解析表达式,这为实验上寻找共振频率提供了可能的帮助。之后,我们研究了他们的动力学性质。我们发现,呼吸Higgs模在二阶光学响应中可见,且该过程与光场的极化方向无关。旋转Higgs模在光学响应中不活跃,但我们发现了该集体激发对磁场非零的线性响应,由此可以预期通过磁共振实验来探测旋转Higgs模。特别地,我们还发现,电中性的旋转Higgs模,虽然不能在电学测量中显现,但却可以在赝能隙相中产生负的霍尔热导。这一发现极有可能描述实验上最新在铜基超导体重掺杂赝能隙相中观测到的负的热霍尔信号。我们由此推测,实验中在赝能隙相产生负的热霍尔信号的未知电中性元激发,可能为旋转Higgs模。最后,我们在第12章中对本论文的内容进行了总结。
董冰[6]（2020）在《压水堆裂变气体释放机理及反演方法研究》文中认为反应堆运行时,堆芯的燃料组件在裂变过程中会产生大量放射性裂变产物。在格架-燃料棒磨蚀、异物磨蚀以及围板射流等作用下,燃料包壳有可能发生破损。当燃料包壳发生破损后,放射性裂变产物会通过包壳破口迁移到一回路系统中,引起一回路冷却剂活度浓度上升,如果一回路发生破损放射性裂变产物会释放到安全壳,甚至通过通风系统进入大气环境中,增加公众受到照射的风险。因此核电厂对于燃料包壳不同破损程度下是否可以继续运行有严格的规定。当燃料包壳破口尺寸超过一定尺寸时,反应堆必须在规定时间内停堆;当燃料包壳破口尺寸较小时,反应堆可以继续带伤运行。如果包壳破损较小时将反应堆停堆,将影响核电厂的经济性;如果破口较大时未将反应堆停堆,将导致一回路剂量过大,影响反应堆安全。因此有必要通过研究包壳破损时裂变产物的释放机理,特别是容易释放的裂变气体,建立包壳破损状态反演方法。本文以压水堆燃料棒为研究对象,针对燃料包壳破损状态下裂变气体释放物理过程和包壳破损状态反演方法开展研究。通过对包壳破损状态下裂变气体释放开展数值模拟和实验,研究了破损尺寸、冷却剂温度、压力等参数对裂变气体释放速率的影响,掌握了裂变气体释放规律。在正向释放模型的基础上,提出了基于神经网络的包壳破损状态反演方法。本文的主要研究内容及结论包括以下几个方面:（1）裂变产物从燃料芯块到冷却剂释放量计算方法研究。根据裂变产物从燃料芯块到芯块-包壳间隙和从芯块-包壳间隙到冷却剂的释放模型,建立了冷却剂中裂变产物活度的计算方法。（2）裂变气体释放机理数值模拟研究。基于CFD方法对包壳破损后裂变气体从芯块-包壳间隙到冷却剂的释放机理开展了相关研究,掌握了裂变气体释放的过程,包括破损后短时间内以射流形式进入到子通道中和压力平衡后被涡卷吸到子通道中。通过对裂变气体射流释放过程开展敏感性分析,发现芯块-包壳间隙中水蒸汽产生速率是影响射流阶段裂变气体释放速率的最重要因素。（3）裂变气体释放机理实验研究。通过开展裂变气体释放缩比实验和可视化实验,研究了不同破口尺寸、回路温度、回路压力条件对气体释放的影响。缩比实验发现芯块-包壳间隙压力上升过程有可能发生两相临界流现象,此时回路压力变化对芯块-包壳间隙压力上升没有影响,气体释放符合一级动力学过程,不同的包壳破损尺寸对逃脱率系数影响显着。可视化实验发现气体释放过程存在一定周期性,将实验结果与数值模拟对比,两者吻合较好。（4）建立裂变气体逃脱率系数模型。在裂变气体释放机理的基础上,对压力上升阶段、射流阶段和压力平衡后阶段裂变气体释放过程进行了简化,简化后裂变气体释放符合一级动力学过程,并提出了三个阶段裂变气体释放逃脱率系数的计算模型。（5）包壳破损状态反演方法。基于神经网络建立了包壳破损状态反演方法,神经网络方法有较高的准确率、能够抵抗输入误差的干扰。与传统的比值法相比,神经网络有较高的准确率,并且响应速度快一个数量级以上。综上所述,本文对燃料包壳破损后裂变气体释放机理和包壳破损状态反演方法开展了研究。通过对包壳破损条件下裂变气体释放过程开展数值模拟和实验研究,揭示了裂变气体释放机理,掌握了影响裂变气体释放的关键参数,建立了裂变气体释放逃脱率系数模型。最后对包壳破损反演开展了研究,建立了基于神经网络的包壳破损状态反演方法。本论文的研究成果可以为反应堆包壳破损在线监测提供理论依据和技术支撑。
孔志岗[7]（2020）在《与弱分异氧化型Ⅰ型花岗质岩有关的钨多金属矿床成矿作用研究 ——以皖南竹溪岭为例》文中认为全球范围内与W成矿密切相关的岩体,主要有S型、A型和I型花岗质岩石,与高分异还原型S型或I型花岗质岩石及与A型花岗岩密切相关的W、Sn矿床的成岩、成矿作用研究较深入,与弱分异氧化型I型花岗质岩密切相关的W（Mo）矿床是近年来新发现的一类钨矿类型,其成岩成矿作用机制是目前亟待解决的科学问题。江南钨矿带的东部新发现了一批与弱分异氧化型I型花岗闪长岩有关的W-Mo矿床（如东源W-Mo矿床,逍遥W矿床、竹溪岭W-Mo矿床等）,成为研究该类型矿床成岩、成矿机制理想的基地。竹溪岭W-Mo多金属矿床是江南钨矿带东部新探明的一个大型矽卡岩型W-Mo多金属矿床,本文选择该矿床为研究对象,运用岩石学、矿床学、矿物学、地球化学等手段,深入剖析与弱分异氧化型I型花岗质岩石密切相关的W-Mo矿床的成岩成矿过程,探讨其动力学背景,取得如下主要认识:（1）竹溪岭W-Mo多金属矿床与成矿密切相关的岩体为花岗闪长岩,其中发育细粒闪长岩包体（以下简称MME）。花岗闪长岩贫Si,富Mg,为弱过铝质-准铝质高钾钙碱性岩。相对富集K、U等大离子亲石元素,亏损Zr、Nb等高场强元素,稀土元素配分模式显示轻稀土富集的右倾型。具低Rb/Sr比值,高Zr/Hf比值和Nb/Ta比值特征。角闪石、黑云母矿物化学计算结果显示,成岩温度690℃～841℃,主要侵位深度为4.8～7.9km,氧逸度主要处于MH缓冲线和NNO缓冲线之间,属高温弱分异氧化型I型花岗质岩石。（2）成岩成矿年龄测试结果显示:MME的锆石U-Pb年龄为146.9±0.9 Ma,花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄为144.6±0.8 Ma。辉钼矿的Re-Os年龄为141.45±0.94Ma,与白钨矿共生的白云母Ar-Ar坪年龄为141.46±1.51 Ma,成岩成矿年龄在误差范围内一致。（3）花岗闪长岩及MME中矿物学证据和地球化学证据显示,壳幔岩浆混合作用是竹溪岭花岗闪长岩的主要成因机制。主量元素、微量元素特征,Sr-Nd-Hf同位素特征及继承锆石年龄数据示踪,长英质岩浆来源于下地壳物质的部分熔融,镁铁质岩浆来源于富集的岩石圈地幔的部分熔融。分析认为成岩模式为:晚侏罗世～早白垩世,Izanagi板块低角度俯冲于欧亚板块之下,因扬子克拉通和华北克拉通的不协调运动导致板片撕裂,造成软流圈物质上涌,富集的岩石圈地幔物质部分熔融形成富水的玄武质岩浆。富水的玄武质岩浆上侵至壳幔边界,引发下地壳物质部分熔融而形成长英质岩浆。长英质岩浆快速上侵至上地壳岩浆房,同时,幔源镁铁质岩浆沿一定通道也快速上侵至岩浆房中,发生岩浆混合,最终形成竹溪岭花岗闪长岩。（4）竹溪岭W-Mo矿床成矿作用可以划分为五个阶段,即矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、热液石榴子石阶段、石英-白钨矿-硫化物阶段及方解石-白钨矿-硫化物阶段。白钨矿详细的矿物学和矿物化学研究显示,白钨矿可划分为8个生长阶段,矽卡岩阶段生长了第1、2、3阶段白钨矿,退化蚀变阶段生长了第4、5阶段白钨矿,石英-白钨矿-硫化物阶段生长了第5、6阶段白钨矿,方解石-白钨矿-硫化物阶段生长了第7、8阶段白钨矿。从早期到晚期,白钨矿的Mo含量降低,轻稀土富集逐渐变成重稀土富集,温度降低,盐度降低,氧化还原电位降低,混入岩浆流体的大气降水逐渐增加。（5）全球与I型花岗质岩石密切相关的W矿床时空分布特点显示,与I型花岗质岩石密切相关的W矿床主要分布在与俯冲相关的造山带,成岩成矿时间与俯冲时间或同碰撞、后碰撞时间一致。初步探讨了与I型花岗质岩石密切相关的W（Mo）矿床成岩成矿动力学背景。认为弱分异氧化型I型花岗质岩石形成于俯冲阶段,岩石显示弧岩浆的特征,俯冲或板片撕裂引起的软流圈物质上涌是其主要的动力学背景;高分异I型花岗质岩石形成于同碰撞或后碰撞阶段,俯冲板片的断离或加厚地壳的地幔岩石圈拆沉造成软流圈物质上涌是其主要的动力学机制。
林敏,叶宏生,夏文,刘蕴韬,王佳玫,徐长春[8]（2020）在《CIAE电离辐射计量技术发展回顾》文中进行了进一步梳理本文回顾了中国原子能科学研究院（CIAE）早期开展的电离辐射计量与测试技术研究及成果、电离辐射一级计量站成立后电离辐射计量体系的建立与完善,以及2000年后电离辐射计量新技术与新方法研究。通过回顾CIAE电离辐射计量技术从满足核工业所需的常规电离辐射计量测试方法到绝对测量新方法研究、极值量计量、动态量计量、特殊环境计量、特殊放射性气体活度计量以及特殊放射性标准物质制备的发展历程,追根溯源,以期进一步提升综合计量保障能力,并在先进计量测试理论与方法、核医学与放射治疗计量、辐射生物计量等方面继续开拓创新,取得更大的进步。
周冬冬[9]（2020）在《用于测量放射性惰性气体的4π叠层探测器的研制》文中进行了进一步梳理内照射和外照射会对人体产生各种危害,可造成人体器官和系统的严重损伤,导致各种疾病的发生,辐射防护是医学物理研究人员的一项重要工作,对于核电场所放射性惰性气体的测量是防止核工业从业人员内照射危害最为有效的措施。本文成功研制了一套可以实现放射性惰性气体活度测量,并具有β-γ甄别能力的4π叠层探测器。该探测器主要由前端叠层探头、前置放大器、数据获取系统组成。探测器探头采用4π叠层结构,主要由内层侧壁厚度为1mm的中空圆柱形塑料闪烁体EJ-200,外叠加一层侧壁厚度为20mm的碘化铯闪烁体Cs（T1）圆柱组成,圆柱闪烁体两个底面分别耦合光电倍增管（Photomultiplier,PMT）进行光电信号转换。探测器采用β-γ脉冲形状甄别方法进行信号处理。根据β和γ射线在塑料闪烁体和碘化铯闪烁体中能量沉积及脉冲形状的不同,对前置放大器的RC常数反复调试,确定了合适的RC常数为30ns;确定长门值为800ns,短门值为48ns,阈值为40LSB。采用拟合的方法求出信号长门和短门的积分电荷值中塑料闪烁体信号和碘化铯信号的所占的比例系数与长门值的关系,从而解出β和γ信号,实现β-γ甄别。利用137Cs放射源发射的β射线和内转换电子对塑料闪烁体进行能量刻度,得到β射线的能量刻度曲线为,使用133Ba和137Cs放射源对CsI（Tl）闪烁体进行能量刻度,得到γ射线的能量刻度曲线为,根据β和γ射线的能量曲线可以得到探测器线性动态范围在30keV-650keV之间。
周梦洁[10]（2020）在《EAST实验场所核辐射剂量场的研究》文中研究指明EAST（Experimental Advanced Superconducting Tokamak）装置在进行氖等离子体放电时产生的大量中子与γ电离辐射,与等离子体参数密切相关,是影响仪器设备性能寿命、结构材料活化水平以及实验人员电离辐射安全的重要因素,也是研究等离子体性能的重要参数依据。研究装置运行期间大厅内中子、γ射线的辐射行为与剂量空间分布特征,是确保实验人员及实验环境辐射安全的重要前提,也是辐射防护课题研究的重点内容。本论文主要围绕辐射剂量监测探头的在线刻度、不同加热模式下的中子与γ射线辐射行为以及主机大厅内的剂量分布监测,开展了 EAST装置实验场所核辐射剂量场的研究。为获得更加准确的实验监测数据,首先采用252Cf中子源、137Csγ射线源对EAST大厅内的三组中子、γ电离室监测探头进行了在线刻度。并结合实验场所的现场环境,建立探测器的三维中子学模型,利用MCNP程序开展了模拟计算。通过对比分析实验值、理论值和模拟值,对探测器的标定系数进行修正,一定程度上缩小了在线监测与离线剂量计中子累积监测结果之间的差异。本次刻度实验也为检验探测器的工作状态以及EAST装置放电实验前后探测器的定期标定奠定了良好的基础。利用EAST装置上的在线辐射剂量监测系统,并结合等离子体运行参数及相关诊断系统的监测数据,分析研究了欧姆加热、低杂波加热、中性束注入加热以及协同加热模式下,中子、γ（X）射线的辐射强度与累积剂量。通过进一步统计分析,掌握了不同实验条件下中子、γ（X）射线的辐射行为及多种产生来源。基于热释光探测技术开展了 EAST大厅内的剂量分布监测实验。通过分析监测结果,首次获得了 EAST装置运行期间大厅内辐射场的剂量空间分布特征,中子、γ累积剂量随径向距离的变化趋势,以及装置脉冲运行时中子与γ累积剂量之间的近似线性关系。此外,还利用便携式巡测仪获得了 EAST装置放电间隙及停机阶段的γ剂量率分布,从而为评估不同时段下实验人员与参观交流人员的电离辐射影响提供了基础数据。
二、~(137)Eu衰变的在线测量（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、~(137)Eu衰变的在线测量（论文提纲范文）
（1）极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 放射性核束物理的发展及意义 |
| 1.2 奇特核的衰变 |
| 1.3 β衰变的特性 |
| 1.3.1 β衰变的基础知识 |
| 1.3.2 β延迟质子发射 |
| 1.3.3 同位旋对称性破缺 |
| 1.3.4 注入-衰变法 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 相关核素的研究综述 |
| 2.1 ~(26)Pβ衰变研究 |
| 2.1.1 M.D.Cable的研究(1982) |
| 2.1.2 J.Honkanen的研究(1983) |
| 2.1.3 M.D.Cable的研究(1984) |
| 2.1.4 J.C.Thomas的研究(2004) |
| 2.1.5 D.Perez-Loureiro的研究(2016) |
| 2.1.6 RIBLL合作组的研究(2020) |
| 2.2 ~(27)Pβ衰变研究 |
| 2.2.1 J.Aysto的研究(1985) |
| 2.2.2 T.J.Ognibene的研究(1996) |
| 2.2.3 Y.Togano的研究(2011) |
| 2.2.4 E.McCleskey的研究(2016) |
| 2.3 ~(27)Sβ衰变研究 |
| 2.3.1 V.Borrel的研究(1991) |
| 2.3.2 G.Canchel的研究(2001) |
| 2.3.3 （？）.Janiak的研究(2017) |
| 2.3.4 RIBLL合作组的研究(2020) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 实验装置与探测器刻度 |
| 3.1 兰州放射性束流线(RIBLL) |
| 3.1.1 装置综述 |
| 3.1.2 结构和特点 |
| 3.1.3 RIB的粒子鉴别 |
| 3.2 探测器阵列 |
| 3.3 电子学设置与数据获取系统 |
| 3.4 HPGe探测器的刻度 |
| 3.4.1 能量刻度 |
| 3.4.2 探测效率刻度 |
| 3.5 硅探测器的刻度 |
| 3.5.1 低增益信号的刻度 |
| 3.5.2 高增益信号的刻度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ~(26)P数据分析与结果 |
| 4.1 次级束离子的鉴别 |
| 4.2 衰变时间谱 |
| 4.3 带电粒子能谱 |
| 4.4 衰变分支比 |
| 4.5 γ射线谱 |
| 4.6 衰变纲图 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 ~(27)P的数据分析与结果 |
| 5.1 次级束离子鉴别 |
| 5.2 衰变时间谱 |
| 5.3 带电粒子能谱 |
| 5.4 γ射线谱 |
| 5.5 同位旋非对称性参数的计算 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 ~(27)S数据分析与结果 |
| 6.1 带电粒子能谱 |
| 6.2 双质子发射角关联的计算 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）熔盐堆内Nb等贵金属裂变产物的行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 核裂变和裂变产物 |
| 1.1.1 核裂变的发现 |
| 1.1.2 核裂变的过程 |
| 1.1.3 裂变产物 |
| 1.2 反应堆 |
| 1.2.1 反应堆的构成 |
| 1.2.2 反应堆的分类 |
| 1.2.3 反应堆的发展 |
| 1.2.4 反应堆与放射化学 |
| 1.3 熔盐反应堆 |
| 1.3.1 熔盐堆的历史 |
| 1.3.2 熔盐堆的优势 |
| 1.3.3 熔盐堆与放射化学 |
| 1.4 熔盐反应堆化学 |
| 1.4.1 锕系元素 |
| 1.4.2 腐蚀产物 |
| 1.4.3 裂变产物 |
| 1.5 贵金属裂变产物行为 |
| 1.5.1 基本性质 |
| 1.5.2 化学形态 |
| 1.5.3 分布规律 |
| 1.6 本课题的提出和研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 材料与装置 |
| 2.2 靶件与辐照 |
| 2.3 实验操作说明 |
| 2.4 测量与分析 |
| 2.4.1 能量与效率刻度 |
| 2.4.2 核素种类鉴别 |
| 2.4.3 核素活度计算 |
| 第3章 裂变产物~(95)Nb在 FLi Be熔盐中的分布与行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 哈氏合金与金属Li对熔盐~(95)Nb比活度的影响 |
| 3.3.2 沉降与搅动对熔盐中~(95)Nb比活度的影响 |
| 3.3.3 哈氏合金上裂变产物~(95)Nb的沉积特征 |
| 3.4 小结 |
| 3.5 附录(FLi Be熔盐中稳定Nb和 Ru的实验说明) |
| 3.5.1 熔盐中稳定Nb化合物的溶解行为 |
| 3.5.2 熔盐中稳定Ru金属的氧化溶解行为 |
| 第4章 熔盐氧化性对哈氏合金上~(95)Nb沉积行为的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 熔盐~(95)Nb比活度与哈氏合金~(95)Nb活度的测量 |
| 4.3.2 哈氏合金~(95)Nb沉积量与熔盐~(95)Nb比活度差值的相关性 |
| 4.3.3 ~(95)Nb与~(103)Ru相对沉积系数与熔盐~(95)Nb比活度的相关性 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 其他贵金属裂变产物在FLi Be熔盐中的分布与行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 贵金属裂变产物在熔盐中的溶解与分布 |
| 5.3.2 石墨与哈氏合金上贵金属裂变产物的分布 |
| 5.3.3 哈氏合金上贵金属裂变产物的沉积行为 |
| 5.3.4 熔盐堆内贵金属裂变产物~(99)Mo的分离提取 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（3）深海原位伽马辐射环境探测谱仪研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 深海探测 |
| 1.1.1 深海探测研究背景 |
| 1.1.2 深海探测意义 |
| 1.2 深海伽马辐射探测 |
| 1.2.1 深海伽马辐射探测研究现状 |
| 1.2.2 海水环境中的放射性核素 |
| 1.2.3 深海伽马辐射探测的意义 |
| 1.3 深海伽马辐射探测的方式 |
| 1.3.1 非原位探测 |
| 1.3.2 原位探测 |
| 1.4 本论文的研究内容和结构安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 高分辨率型伽马辐射探测谱仪研究 |
| 2.1 半导体型伽马谱仪概述 |
| 2.1.1 半导体伽马探测的原理 |
| 2.1.2 碲锌镉探测器仿真研究 |
| 2.2 半导体型伽马谱仪电子学硬件设计 |
| 2.2.1 总体框架设计 |
| 2.2.2 具体电路设计与实现 |
| 2.3 半导体型伽马谱仪软件设计 |
| 2.3.1 FPGA逻辑设计 |
| 2.3.2 软硬件通信协议与数据采集软件 |
| 2.3.3 工作方式 |
| 2.4 半导体型伽马谱仪结构设计 |
| 2.4.1 内芯结构设计 |
| 2.4.2 外壳机构设计 |
| 2.5 谱仪测试 |
| 2.5.1 电子学测试 |
| 2.5.2 谱仪系统测试 |
| 2.5.3 外壳水压试验 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 高效率型伽马辐射探测谱仪研究 |
| 3.1 闪烁晶体型伽马谱仪概述 |
| 3.1.1 闪烁晶体伽马探测背景 |
| 3.1.2 闪烁晶体的选择与对比 |
| 3.1.3 闪烁晶体探测器仿真研究 |
| 3.2 光电转换器的研究 |
| 3.2.1 光电倍增管 |
| 3.2.2 雪崩光电二极管 |
| 3.3 闪烁晶体型伽马谱仪电子学硬件设计 |
| 3.3.1 闪烁晶体和PMT的电子学设计 |
| 3.3.2 闪烁晶体和APD的电子学设计 |
| 3.4 闪烁晶体型伽马谱仪软件设计 |
| 3.4.1 波形数字化方案FPGA逻辑设计 |
| 3.4.2 CSA方案FPGA逻辑设计 |
| 3.5 闪烁晶体型伽马谱仪结构设计 |
| 3.5.1 闪烁晶体耦合PMT的结构设计 |
| 3.5.2 闪烁晶体耦合APD的结构设计 |
| 3.6 闪烁晶体型伽马谱仪测试 |
| 3.6.1 电子学测试 |
| 3.6.2 谱仪系统测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 深海伽马辐射探测谱仪环境实验 |
| 4.1 谱仪标定 |
| 4.1.1 谱仪能量标定 |
| 4.1.2 谱仪辐射剂量率标定 |
| 4.2 海水模拟实验 |
| 4.2.1 温度实验 |
| 4.2.2 水体阻挡实验 |
| 4.3 海试实验 |
| 4.3.1 海底岩石样品测试 |
| 4.3.2 下水海试 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）基于D-T中子发生器的中子活化实验平台的建立与应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 D-T中子发生器简介 |
| 1.2.1 D-T中子发生器的原理 |
| 1.2.2 D-T中子发生器的优势 |
| 1.2.3 D-T中子发生器的技术参数 |
| 1.3 中子活化分析方法 |
| 1.3.1 中子活化分析方法的原理 |
| 1.3.2 中子活化分析的设备简介 |
| 1.3.3 中子活化分析的解谱算法 |
| 1.3.4 中子活化分析的应用 |
| 1.4 基于D-T中子发生器的中子活化分析的发展趋势及面临的问题 |
| 1.5 论文主要内容与结构 |
| 第二章 D-T中子发生器的辐射防护 |
| 2.1 快中子辐射防护的方法 |
| 2.2 D-T中子发生器的辐射屏蔽计算 |
| 2.3 辐射防护效果的MCNP模拟 |
| 2.4 中子/γ剂量的实验测量与MCNP模拟结果的对比 |
| 2.4.1 辐射剂量测量仪 |
| 2.4.2 测量结果及分析 |
| 2.5 辐射环境本底分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 D-T中子发生器的性能评价 |
| 3.1 14.1MeV中子的测量方法及测量仪器 |
| 3.2 中子产额测量 |
| 3.3 中子输出与高压、束流关系及稳定性研究 |
| 3.4 中子角分布测量 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 中子活化分析法测量面粉中的滑石粉 |
| 4.1 研究背景及意义 |
| 4.2 样品制备 |
| 4.3 缓发γ射线中子活化分析法 |
| 4.3.1 实验装置 |
| 4.3.2 辐照和测量时长选择 |
| 4.3.3 实验测量过程 |
| 4.3.4 含量与峰面积计数标定 |
| 4.3.5 测量精度及探测下限 |
| 4.3.6 样品厚度对测量结果的影响 |
| 4.4 瞬发γ射线中子活化分析法 |
| 4.4.1 MCNP模拟对实验条件优化 |
| 4.4.2 实验测量过程 |
| 4.4.3 解谱方法及标定 |
| 4.4.4 测量精度 |
| 4.4.5 解谱算法改进 |
| 4.5 样品剩余放射性评价 |
| 4.6 两种方法的效果对比 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.1.1 主要工作 |
| 5.1.2 论文创新点 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）非平衡动力学：从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 引子 |
| 第一章 二维材料过渡金属硫属化物介绍 |
| 1.1 单层过渡金属硫属化物介绍 |
| 1.1.1 哈密顿量 |
| 1.1.2 谷动力学 |
| 1.2 双层过渡金属硫属化物 |
| 1.2.1 哈密顿量 |
| 1.2.2 自旋-层锁定效应 |
| 1.2.3 双层异质结 |
| 1.3 单双层过渡金属硫属化物中的自旋电子学 |
| 1.3.1 自旋极化的产生和探测 |
| 1.3.2 自旋极化的弛豫及稳态扩散 |
| 第二章 双层过渡金属硫属化物中的自旋动力学 |
| 2.1 动力学自旋Bloch方程 |
| 2.2 双层Rashba自旋轨道耦合 |
| 2.3 双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋弛豫 |
| 2.3.1 Zeeman场对自旋弛豫的影响 |
| 2.3.2 模型 |
| 2.3.3 数值结果:自旋弛豫 |
| 2.3.4 数值结果:谷极化的产生 |
| 2.3.5 小结 |
| 2.4 双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋扩散 |
| 2.4.1 修正的漂移-扩散模型 |
| 2.4.2 模型 |
| 2.4.3 解析结果:Zeeman场存在下自旋轨道耦合体系中的自旋扩散 |
| 2.4.4 数值结果:自旋扩散 |
| 2.4.5 解析/数值结果:稳态谷极化的产生 |
| 2.4.6 小结 |
| 第三章 超导电性对称性分类介绍 |
| 3.1 平移对称超导体中Cooper对的分类 |
| 3.2 Gorkov方程 |
| 3.3 非常规超导电性 |
| 3.3.1 与铁磁体近邻耦合的常规超导体 |
| 3.3.2 非中心反演对称的非常规超导体 |
| 3.3.3 具有自旋轨道耦合的常规s-波超导体 |
| 3.3.4 争议的非常规超导体Sr_2RuO_4 |
| 3.3.5 可能具有p-波吸引势的重费米超导材料 |
| 3.4 平移对称破缺的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchimnikov态 |
| 3.4.1 各向同性体系 |
| 3.4.2 各向异性体系 |
| 第四章 与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合的InSb(110)量子阱中的超导电性 |
| 4.1 平移对称破缺超导体中非常规Cooper对的实现 |
| 4.2 与超导体近邻耦合的量子阱 |
| 4.2.1 隧穿近邻效应的理论模型 |
| 4.2.2 实验进展 |
| 4.2.3 诱导出单个质心动量q的可能方法 |
| 4.3 模型和哈密顿量 |
| 4.4 解析分析 |
| 4.4.1 库仑重整的特性 |
| 4.4.2 平移对称破缺超导态InSb(110)量子阱 |
| 4.5 数值结果 |
| 4.5.1 偶频单态 |
| 4.5.2 奇频单态 |
| 4.5.3 偶频三态 |
| 4.5.4 奇频三态 |
| 4.5.5 四种序参量的分离 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态 |
| 5.1 Cooper对自旋极化 |
| 5.1.1 Cooper对自旋极化的可能实现 |
| 5.1.2 磁电Andreev效应 |
| 5.2 理论模型 |
| 5.2.1 哈密顿量和能隙方程 |
| 5.2.2 基态能 |
| 5.3 数值结果 |
| 5.3.1 确定的Cooper对质心动量方向 |
| 5.3.2 相图 |
| 5.3.3 三态Cooper对和其自旋极化 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 超导体中集体激发及超导电性对电磁场响应的研究进展 |
| 6.1 超导体中的规范变换和电荷守恒 |
| 6.2 超导体中的集体激发 |
| 6.2.1 Namnbu-Goldstone模 |
| 6.2.2 Anderson-Higgs机制 |
| 6.2.3 Leggett模 |
| 6.2.4 T_c附近的Nambu-Goldstone模: Carlson-Goldman模 |
| 6.2.5 Higgs模 |
| 6.2.6 Bardasis-Schrieffer模 |
| 6.3 超导体中杂质效应对平衡态的影响: Anderson定理 |
| 6.4 超导体对电磁场响应的实验进展 |
| 6.4.1 静磁响应: Meissner效应 |
| 6.4.2 低频段的光电导: 二流体模型 |
| 6.4.3 THz频段的线性光学响应: 反常和正常趋肤区 |
| 6.4.4 THz频段的非线性光学响应: Higgs模的激发 |
| 6.4.5 THz频段的非线性光学响应: 信号相位的π跃变 |
| 6.4.6 THz频段的非线性光学响应: Leggett模的激发 |
| 6.5 超导体对电磁场响应的理论进展 |
| 6.5.1 Mattis-Bardeen理论 |
| 6.5.2 Liouville和Bloch方程 |
| 6.5.3 半经典的Boltzrmann方程 |
| 6.5.4 Gorkov方程 |
| 6.5.5 Eilenberger方程 |
| 6.5.6 Usadel方程 |
| 6.5.7 规范不变光学Bloch方程 |
| 第七章 规范不变光学Bloch方程: 手征p-波超导体中的反常霍尔效应 |
| 7.1 文献中的理论进展 |
| 7.1.1 Kubo费曼图方法 |
| 7.1.2 半经典的准粒子Boltzmann方程 |
| 7.2 模型 |
| 7.2.1 哈密顿量 |
| 7.2.2 规范不变光学Bloch方程 |
| 7.2.3 散射项及散射T-矩阵 |
| 7.3 解析分析 |
| 7.3.1 内禀反常霍尔电导 |
| 7.3.2 Berry曲率 |
| 7.3.3 杂质散射导致的外禀反常霍尔电导 |
| 7.4 数值结果 |
| 7.4.1 强杂质相互作用 |
| 7.4.2 弱杂质相互作用 |
| 7.4.3 反常霍尔电导的杂质强度依赖 |
| 7.4.4 横向锥形磁矩引入的内禀通道 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 规范不变动力学方程:超导体中的三流体模型 |
| 8.1 规范不变动力学方程 |
| 8.1.1 规范不变动力学方程的建立 |
| 8.1.2 电荷守恒 |
| 8.1.3 散射项推导 |
| 8.2 三流体模型: 物理图像 |
| 8.3 解析结果: 静磁响应 |
| 8.3.1 响应电流 |
| 8.3.2 序参量性质 |
| 8.3.3 同时具有非零电阻和非零超导能隙的相 |
| 8.4 解析结果: 光学响应 |
| 8.4.1 光电导 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 规范不变动力学方程: 集体激发的光学响应 |
| 9.1 模型 |
| 9.1.1 规范不变动力学方程 |
| 9.1.2 解析求解: 响应理论 |
| 9.2 解析结果: 线性响应 |
| 9.2.1 Nambu-Goldstone模 |
| 9.2.2 Hartree场的影响: Anderson-Higgs机制 |
| 9.2.3 Higgs模 |
| 9.3 解析结果: 二阶响应 |
| 9.3.1 Nambu-Goldstone模 |
| 9.3.2 Higgs模 |
| 9.3.3 对相位涨落可能的探测方案 |
| 9.4 小结 |
| 第十章 规范不变动力学方程: 散射对超导体光学响应的影响 |
| 10.1 模型 |
| 10.1.1 简化的规范不变动力学方程 |
| 10.1.2 微观散射 |
| 10.1.3 光脉冲的两种极端情况 |
| 10.2 受迫振荡 |
| 10.2.1 线性响应: 光电导 |
| 10.2.2 二阶响应: Higgs模激发 |
| 10.3 自由衰减 |
| 10.3.1 Anderson赝自旋图景下的简化模型 |
| 10.3.2 Higgs模的衰减 |
| 10.4 小结 |
| 第十一章 规范不变动力学方程: d-波超导体中的Higgs模 |
| 11.1 赝能隙(pseudogap)相和预生成的Cooper对 |
| 11.2 铜基超导体中最近的实验进展 |
| 11.2.1 旋转对称性的自发破缺现象 |
| 11.2.2 赝能隙相中来自未知电中性元激发的热霍尔效应 |
| 11.3 d-波超导体中Higgs模的理论进展 |
| 11.4 模型 |
| 11.4.1 哈密顿量 |
| 11.4.2 规范不变动力学方程方法 |
| 11.4.3 Higgs模的计算 |
| 11.5 解析结果 |
| 11.5.1 呼吸Higgs模 |
| 11.5.2 旋转Higgs模 |
| 11.6 小结 |
| 未济 |
| 第十二章 总结 |
| 附录A 双层过渡金属硫属化物中空穴自旋弛豫的一些补充说明 |
| A.1 公式(2.17)的解析推导 |
| A.2 空穴-声子散射矩阵元 |
| A.3 紧束缚模型下对空穴-声子相互作用的推导 |
| A.4 小自旋极化下的浓度依赖中的库仑峰 |
| A.5 大自旋极化下的温度依赖 |
| A.6 谷极化的推导 |
| 附录B 双层过渡金属硫属化物中空穴自旋扩散的一些补充说明 |
| B.1 自旋扩散的解析分析 |
| B.2 谷极化的解析分析 |
| 附录C 与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合的InSb(110)量子阱中的超导电性的一些补充材料 |
| C.1 公式(4.11)的解析推导 |
| C.2 公式(4.27)和(4.28)的推导 |
| C.3 公式(4.29)-(4.32)的推导 |
| C.4 序参量的动量依赖 |
| C.5 四种序参量的浓度依赖 |
| C.5.1 偶频单态序参量库仑重整部分的浓度依赖 |
| C.5.2 奇频单态序参量的浓度依赖 |
| C.5.3 偶频三态序参量的浓度依赖 |
| C.5.4 奇频三态序参量的浓度依赖 |
| 附录D 自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态的一些补充说明 |
| D.1 自旋轨道耦合依赖 |
| 附录E 动力学方程散射项的推导 |
| E.1 超导态动力学方程散射项的推导 |
| 附录F 手征p-波超导体中的反常霍尔效应的一些补充材料 |
| F.1 规范不变光学Bloch方程 |
| F.2 纵向光电流 |
| F.3 公式(7.48)的解析推导 |
| 附录G 超导体中的三流体模型的一些补充材料 |
| G.1 公式(8.40)的推导 |
| G.2 公式(8.44)的推导 |
| G.3 公式(8.73)的推导 |
| G.4 序参量涨落 |
| 附录H 集体激发的光学响应的一些补充材料 |
| H.1 公式(9.22)和(9.34)的推导 |
| H.2 公式(9.28)的推导 |
| H.3 公式(9.40)和(9.44)以及n~(2ω)的推导 |
| H.4 公式(9.48)的推导 |
| 附录Ⅰ 散射对超导体光学响应的影响的一些补充材料 |
| I.1 公式(10.14)的推导 |
| I.2 光电导解析式(10.20)和(10.21)的推导 |
| I.3 公式(10.25)的推导 |
| I.4 方程(10.33)-(10.35)的解 |
| I.5 公式(10.40)的推导 |
| I.6 相位模的响应 |
| 附录J d-波超导体中的Higgs模的一些补充材料 |
| J.1 d-波超导态的规范不变和电荷守恒 |
| J.2 散射项 |
| J.3 规范不变动力学方程的解 |
| J.3.1 线性响应 |
| J.3.2 二阶响应 |
| J.4 旋转对称性 |
| J.5 霍尔热流 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表的论文及会议报告 |
| 致谢 |
（6）压水堆裂变气体释放机理及反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 裂变产物迁移过程概述 |
| 1.2.2 裂变产物释放模型研究现状 |
| 1.2.3 燃料包壳破损状态反演研究现状 |
| 1.2.4 国内外研究现状总结 |
| 1.3 本文研究内容与章节安排 |
| 第二章 压水堆裂变产物释放计算方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 裂变产物释放模型 |
| 2.2.1 芯块到芯块-包壳间隙释放模型 |
| 2.2.2 芯块-包壳间隙到冷却剂释放模型 |
| 2.2.3 沾污铀贡献 |
| 2.3 裂变产物释放计算方法 |
| 2.3.1 燃料棒功率分布 |
| 2.3.2 燃料棒温度分布 |
| 2.3.3 燃料芯块到芯块-包壳间隙释放 |
| 2.3.4 芯块-包壳间隙到冷却剂及沾污铀释放 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 裂变气体释放数值模拟研究 |
| 3.2 概述 |
| 3.3 计算域 |
| 3.4 计算模型 |
| 3.4.1 控制方程 |
| 3.4.2 边界条件与初始条件 |
| 3.4.3 数值方法 |
| 3.4.4 网格无关性分析 |
| 3.5 模型验证 |
| 3.5.1 Edwards实验 |
| 3.5.2 Qu实验 |
| 3.6 数值模拟结果和分析 |
| 3.6.1 裂变气体释放物理过程 |
| 3.6.2 裂变气体释放速率 |
| 3.7 敏感性分析 |
| 3.7.1 样本空间 |
| 3.7.2 基于方差的敏感性分析 |
| 3.7.3 相关性分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 裂变气体释放实验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.2.1 实验回路 |
| 4.2.2 实验段 |
| 4.2.3 测量设备 |
| 4.2.4 实验相似性 |
| 4.2.5 实验参数 |
| 4.3 实验数据处理与分析 |
| 4.3.1 原始数据降噪 |
| 4.3.2 实验棒内压力 |
| 4.3.3 溶解氧浓度与逃脱率系数 |
| 4.3.4 敏感性分析 |
| 4.4 可视化实验 |
| 4.4.1 高速摄像系统与图像处理方法 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.4.3 与数值模拟对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 裂变气体逃脱率系数模型 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 压力上升阶段 |
| 5.3 射流释放阶段 |
| 5.4 压力平衡后释放阶段 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于人工神经网络的燃料包壳破损反演方法 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 人工神经网络 |
| 6.2.1 神经网络简介 |
| 6.2.2 神经网络结构 |
| 6.2.3 隐藏层节点数和激活函数 |
| 6.2.4 训练方法 |
| 6.3 神经网络性能 |
| 6.3.1 准确率 |
| 6.3.2 稳定性 |
| 6.4 与比值法对比 |
| 6.4.1 与Xe-133/Xe-135比值法对比 |
| 6.4.2 与I-131/I-133比值法对比 |
| 6.5 实际反应堆场景 |
| 6.5.1 低燃耗破损 |
| 6.5.2 异物导致破损 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
| 攻读学位期间主要参与的科研项目 |
（7）与弱分异氧化型Ⅰ型花岗质岩有关的钨多金属矿床成矿作用研究 ——以皖南竹溪岭为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 研究现状及存在的科学问题 |
| 1.2.1 钨的地球化学特征及成钨岩浆的形成机制 |
| 1.2.2 S型、A型、I型花岗质岩石与钨成矿作用 |
| 1.2.3 矽卡岩型钨矿的研究现状 |
| 1.2.4 江南钨矿带东部与弱分异I型花岗质岩石有关的W-Mo矿床研究现状 |
| 1.2.5 皖南竹溪岭W-Mo多金属矿床研究现状 |
| 1.2.6 存在的科学问题 |
| 1.3 研究思路与技术路线 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 样品处理及分析方法 |
| 1.5 完成的主要实物工作量 |
| 1.6 主要认识及创新点 |
| 第二章 区域地质背景 |
| 2.1 区域地层 |
| 2.2 区域构造 |
| 2.2.1 区域构造演化 |
| 2.2.2 褶皱 |
| 2.2.3 断裂 |
| 2.4 区域岩浆岩 |
| 2.5 区域矿产特点 |
| 第三章 矿床地质特征 |
| 3.1 地层 |
| 3.2 构造 |
| 3.2.1 褶皱构造 |
| 3.2.2 断裂构造 |
| 3.3 岩浆岩及岩相学特征 |
| 3.4 矿体特征 |
| 3.5 矿石矿物特征 |
| 3.6 矿化蚀变分带 |
| 3.6.1 蚀变分带 |
| 3.6.2 矿化分带 |
| 3.7 矿化阶段划分 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 成岩作用研究 |
| 4.1 岩石地球化学特征 |
| 4.1.1 主量、微量及稀土元素特征 |
| 4.1.2 全岩Sr-Nd同位素 |
| 4.1.3 锆石Lu-Hf同位素 |
| 4.1.4 锆石微量元素 |
| 4.2 岩石分异程度 |
| 4.3 岩石成因类型 |
| 4.4 成岩时代 |
| 4.5 成岩条件 |
| 4.5.1 角闪石、黑云母矿物学、矿物化学特征 |
| 4.5.2 温度 |
| 4.5.3 压力和深度 |
| 4.5.4 氧逸度 |
| 4.6 成岩作用机制 |
| 4.6.1 寄主花岗闪长岩的成因 |
| 4.6.2 MME的成因 |
| 4.6.3 壳幔岩浆混合作用成因机制 |
| 4.7 成岩物质来源 |
| 4.8 成岩模型 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 成矿作用研究 |
| 5.1 矽卡岩矿物学特征 |
| 5.1.1 石榴子石显微结构 |
| 5.1.2 石榴子石主量元素特征 |
| 5.1.3 石榴子石形成的物理化学条件 |
| 5.1.4 石榴子石生长模式 |
| 5.1.5 辉石 |
| 5.1.6 角闪石类 |
| 5.1.7 绿帘石 |
| 5.1.8 硅灰石 |
| 5.2 白钨矿特征及对成矿过程的指示 |
| 5.2.1 白钨矿矿物学特征 |
| 5.2.2 白钨矿矿物化学特征 |
| 5.2.3 成矿过程的示踪 |
| 5.3 W的成矿作用过程 |
| 5.4 成矿时代 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 与I型花岗质岩石有关的W(Mo)矿床成岩成矿机制及地球动力学背景初探 |
| 6.1 与I型花岗质岩石有关的W(Mo)矿床时空分布 |
| 6.1.1 江南钨矿带东缘W-Mo矿床成岩成矿时限 |
| 6.1.2 全球典型与I型花岗质岩石有关的W(Mo)矿床时空分布特征 |
| 6.2 全球典型与I型花岗质岩石有关的钨矿床的岩体特征 |
| 6.2.1 高分异I型花岗质岩特征 |
| 6.2.2 弱分异还原型I型花岗质岩特征 |
| 6.2.3 弱分异氧化型I型花岗质岩特征 |
| 6.3 成岩成矿动力学背景初探 |
| 6.3.1 江南钨矿带东缘W-Mo矿床成岩成矿动力学背景研究 |
| 6.3.2 全球典型与I型花岗质岩石有关W(Mo)矿床成岩成矿动力学背景初探 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 有待研究的科学问题 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）CIAE电离辐射计量技术发展回顾（论文提纲范文）
| 1 早期电离辐射计量与测试技术研究 |
| 1.1 放射性活度计量测试 |
| 1.2 辐射剂量计量测试 |
| 1.3 中子计量测试 |
| 2 电离辐射计量体系建立与完善 |
| 2.1 放射性活度计量 |
| 1) 4πβ-γ符合与反符合活度计量 |
| 2) 2πα、2πβ表面发射率计量 |
| 3) 放射性气体活度计量 |
| 4) 闪烁法活度计量 |
| 5) 低水平γ核素活度计量 |
| 6) 氡活度计量 |
| 7) 高能γ射线效率刻度 |
| 8) 放射性标准溶液和标准源研制 |
| 2.2 辐射剂量计量 |
| 1) X射线照射量计量 |
| 2) γ射线比释动能计量 |
| 3) β射线吸收剂量计量 |
| 4) γ射线和电子束吸收剂量计量 |
| 5) X、γ辐射剂量当量计量 |
| 2.3 中子计量 |
| 1) 中子注量计量 |
| 2) 中子源强度计量 |
| 3) 快中子吸收剂量计量 |
| 4) 标准截面测量 |
| 5) 中子能量测量 |
| 3 电离辐射计量新技术与新方法研究 |
| 3.1 绝对测量新技术研究 |
| 1) 数字符合技术 |
| 2) 双4π符合活度计量 |
| 3) 三管-双管符合活度计量 |
| 4) 小立体角氡活度计量 |
| 3.2 极值量计量技术研究 |
| 1) 短寿命核素参数计量 |
| 2) 高水平活度计量 |
| 3) 超低水平γ核素活度计量 |
| 4) 超低本底α核素活度计量 |
| 5) 低能光子计量 |
| 6) 高能X射线计量 |
| 7) 低keV能区中子计量研究 |
| 3.3 特殊放射性气体活度计量技术研究 |
| 1) 放射性气溶胶活度计量 |
| 2) 放射性碘活度计量 |
| 3) 气载氚活度计量 |
| 3.4 动态量计量技术研究 |
| 3.5 特殊环境计量技术研究 |
| 3.6 特殊放射性标准物质制备 |
| 1) 放射性废物桶标准源制备 |
| 2) 大面积标准源制备与定值 |
| 3) 磁流体动力学电沉积法制备高分辨α标准源 |
| 4) 模拟放射性气溶胶滤膜源制备 |
| 5) 放射性气体模拟源制备 |
| 4 展望 |
（9）用于测量放射性惰性气体的4π叠层探测器的研制（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 放射性惰性气体监测设备的研究现状 |
| 1.2.2 粒子甄别技术的研究现状 |
| 1.3 本论文的主要内容与结构 |
| 1.3.1 本论文的主要内容 |
| 1.3.2 本论文的主要特色与创新点 |
| 1.3.3 本论文的主要结构 |
| 第二章 探测器的基本结构和原理 |
| 2.1 放射性惰性气体 |
| 2.2 闪烁体探测器的基本组成 |
| 2.2.1 闪烁体 |
| 2.2.2 光电倍增管 |
| 2.2.3 叠层探测器的基本结构 |
| 2.3 叠层探测器的基本原理 |
| 2.3.1 叠层探测器的符合测量 |
| 2.3.2 脉冲形状甄别 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 探测器的设计 |
| 3.1 探测器的机械设计 |
| 3.1.1 塑料闪烁体的机械设计 |
| 3.1.2 碘化铯闪烁体的机械设计 |
| 3.1.3 探测器外壳设计及组装 |
| 3.2 探测器的蒙特卡罗模拟 |
| 3.2.1 Geant4介绍 |
| 3.2.2 ROOT介绍 |
| 3.2.3 不同能量的β、γ射线在探测器中沉积效率的模拟 |
| 3.3 探测器的电子学设计 |
| 3.3.1 前置放大器的电路 |
| 3.3.2 RC常数的确定 |
| 3.3.3 高压分压器 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 探测器的测量系统 |
| 4.1 核电子学测量系统介绍 |
| 4.1.1 核电子学测量系统主要结构 |
| 4.1.2 核电子学标准插件 |
| 4.1.3 探测器两端高压的测量 |
| 4.2 DT5790波形数字采样器 |
| 4.3 DPP-PSD控制软件 |
| 4.3.1 DPP-PSD控制软件的参数设置 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 探测器的数据处理 |
| 5.1 β-γ脉冲形状甄别 |
| 5.2 探测器的能量刻度 |
| 5.3 探测器两端信号的相加 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文及专利 |
| 致谢 |
（10）EAST实验场所核辐射剂量场的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容及安排 |
| 第2章 EAST上的辐射源项 |
| 2.1 EAST上的中子辐射源 |
| 2.1.1 聚变中子 |
| 2.1.2 光中子 |
| 2.1.3 中子与物质的相互作用 |
| 2.2 EAST上的γ辐射源 |
| 2.2.1 等离子体中的瞬发γ射线 |
| 2.2.2 中子诱导产生的瞬发γ射线 |
| 2.2.3 中子诱导产生的延迟γ射线 |
| 2.2.4 γ射线与物质的相互作用 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 辐射剂量监测 |
| 3.1 在线辐射剂量监测 |
| 3.1.1 探测器的类型 |
| 3.1.2 监测点的布局 |
| 3.2 累积辐射剂量监测 |
| 3.3 便携式辐射剂量巡测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 中子与γ辐射剂量监测探头的在线刻度 |
| 4.1 辐射剂量监测探头的在线刻度 |
| 4.1.1 在线刻度实验 |
| 4.1.2 在线刻度结果分析 |
| 4.1.3 标定系数的修正 |
| 4.2 在线监测与场所累积剂量对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 EAST不同加热模式下的核辐射剂量研究 |
| 5.1 EAST上的加热系统 |
| 5.2 相关诊断测量系统 |
| 5.3 不同加热模式下的核辐射剂量研究 |
| 5.3.1 欧姆加热 |
| 5.3.2 低杂波加热 |
| 5.3.3 中性束注入加热 |
| 5.3.4 协同加热 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 EAST大厅内辐射场的剂量分布监测 |
| 6.1 热释光探测系统 |
| 6.1.1 热释光技术的测量原理 |
| 6.1.2 热释光探测系统的组成 |
| 6.1.3 热释光探测器的剂量计算 |
| 6.1.4 热释光剂量计监测期间的中子产额 |
| 6.2 EAST大厅内辐射场的短周期剂量监测 |
| 6.2.1 热释光剂量计的布局 |
| 6.2.2 辐射场的剂量分布 |
| 6.2.3 辐射剂量随径向距离的变化 |
| 6.2.4 中子与γ累积剂量的关系 |
| 6.3 EAST大厅内辐射场的长周期剂量监测 |
| 6.3.1 热释光剂量计的布局 |
| 6.3.2 辐射场的剂量分布 |
| 6.3.3 辐射剂量随径向距离的变化 |
| 6.3.4 中子与γ累积剂量的关系 |
| 6.4 EAST大厅内放电间隙与停机阶段的剂量监测 |
| 6.4.1 巡测点的布局 |
| 6.4.2 不同时段EAST大厅内的γ辐射水平 |
| 6.4.3 EAST大厅内的电离辐射安全 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、~(137)Eu衰变的在线测量（论文参考文献）
- [1]极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究[D]. 石国柱. 兰州大学, 2021(01)
- [2]熔盐堆内Nb等贵金属裂变产物的行为研究[D]. 程治强. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2021(01)
- [3]深海原位伽马辐射环境探测谱仪研究[D]. 孙振宇. 中国科学技术大学, 2021
- [4]基于D-T中子发生器的中子活化实验平台的建立与应用[D]. 许旭. 吉林大学, 2020
- [5]非平衡动力学：从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应[D]. 杨飞. 中国科学技术大学, 2021(06)
- [6]压水堆裂变气体释放机理及反演方法研究[D]. 董冰. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]与弱分异氧化型Ⅰ型花岗质岩有关的钨多金属矿床成矿作用研究 ——以皖南竹溪岭为例[D]. 孔志岗. 长安大学, 2020
- [8]CIAE电离辐射计量技术发展回顾[J]. 林敏,叶宏生,夏文,刘蕴韬,王佳玫,徐长春. 原子能科学技术, 2020(S1)
- [9]用于测量放射性惰性气体的4π叠层探测器的研制[D]. 周冬冬. 苏州大学, 2020(02)
- [10]EAST实验场所核辐射剂量场的研究[D]. 周梦洁. 中国科学技术大学, 2020(01)